[论文解读] Regional distribution of the prostaglandin E2 receptor EP1 in the rat brain: accumulation in Purkinje cells of the cerebellum

Eduardo Candelario‐Jalil, Helen Slawik+5 more|ArXiv.org|Aug 1, 2007

Inflammatory mediators and NSAID effects参考文献 47被引用 8

一句话总结

本研究利用RT-PCR、Western印迹法和免疫组织化学方法，绘制了成年大鼠脑内前列腺素E2受体EP1的区域分布图。结果显示，EP1 mRNA水平在顶叶皮层和小脑中最高，且在浦肯野细胞中表现出极强的蛋白表达和强烈的免疫标记，表明EP1在小脑神经元功能中具有特化作用。

ABSTRACT

Prostaglandin E2 (PGE2), is a major prostanoid produced by the activity of cyclooxygenases (COX) in response to various physiological and pathological stimuli. PGE2 exerts its effects by activating four specific E-type prostanoid receptors (EP1, EP2, EP3, and EP4). In the present study, we analyzed the expression of the PGE2 receptor EP1 (mRNA and protein) in different regions of the adult rat brain (hippocampus, hypothalamus, striatum, prefrontal cerebral cortex, parietal cortex, brain stem, and cerebellum) using reverse transcription- polymerase chain reaction, Western blotting, and immunohistochemical methods. On a regional basis, levels of EP1 mRNA were the highest in parietal cortex and cerebellum. At the protein level, we found very strong expression of EP1 in cerebellum, as revealed by Western blotting experiments. Furthermore, the present study provides for the first time evidence that the EP1 receptor is highly expressed in the cerebellum, where the Purkinje cells displayed very high immunolabeling of their perikaryon and dendrites, as observed in the immunohistochemical analysis. Results from the present study indicate that the EP1 prostanoid receptor is expressed in specific neuronal populations, which possibly determine the region-specific response to PGE2.

研究动机与目标

• 确定成年大鼠脑内前列腺素E2受体EP1的区域分布。
• 评估多个脑区EP1 mRNA和蛋白表达水平。
• 研究EP1在特定神经元群体中的细胞定位，特别是小脑中的定位。
• 为EP1受体介导的区域特异性PGE2反应提供证据。

提出的方法

• 采用逆转录-聚合酶链反应（RT-PCR）检测大鼠脑区EP1 mRNA水平。
• 采用Western印迹法检测并比较脑区EP1蛋白表达。
• 采用免疫组织化学分析可视化脑组织切片中EP1受体的亚细胞定位。
• 使用特异性抗体检测神经元胞体和树突中的EP1，特别是在浦肯野细胞中。
• 比较小脑与其他脑区（海马、下丘脑、纹状体、前额叶和顶叶皮层、脑干）的EP1表达水平。

实验结果

研究问题

• RQ1 在成年大鼠脑中，哪些脑区EP1 mRNA和蛋白表达水平最高？
• RQ2 EP1受体在细胞水平上的定位如何，特别是在小脑中？
• RQ3 小脑中的浦肯野细胞是否表现出与其它神经元不同的或升高的EP1免疫反应性？
• RQ4 EP1受体表达的区域特异性如何，其可能如何影响PGE2介导的信号转导？

主要发现

• 在所有分析的脑区中，EP1 mRNA水平在顶叶皮层和小脑中最高。
• Western印迹分析显示，小脑中EP1蛋白表达非常强，显著高于其他脑区。
• 免疫组织化学分析显示，小脑浦肯野细胞的胞体和树突中EP1受体的免疫标记非常强烈。
• 这是首次证明EP1受体在小脑浦肯野细胞中存在高度且特异的聚集。
• 研究结果表明，EP1受体表达在特定神经元群体中高度局部化，尤其在小脑中。